Внедрение технологии полного контроля автомобиля
В России готовится к внедрению тотальный контроль на автотранспорте
Поскольку российская система ЭРА-ГЛОНАСС была запущена гораздо раньше, чем европейский аналог, наши специалисты разработали большой объем стандартов, нормативных актов и методик проведения испытаний. Эти документы лягут в основу общих правил ООН, и рабочая группа AECS сможет опираться на опыт, накопленный в нашей стране. Например, методика оценки работоспособности установленного в автомобиле устройства вызова экстренных оперативных служб после проведения разрешающих испытаний (краш-теста), описанная в проекте правил ООН, основана на методике, разработанной и прошедшей испытания в РФ. То же касается и оценки качества звука в кабине транспортного средства.
После долгих обсуждений эксперты сошлись на том, что для оценки необходимо применять стандарт ITU P 1140, практически аналогичный российскому национальному стандарту. Требования к навигационным модулям также созданы на основе национального стандарта Российской Федерации.
«Вопрос создания систем экстренного реагирования сейчас актуален для многих государств. Единообразие правил, касающихся систем вызова экстренных оперативных служб и их установки в автомобили, поможет создать общее пространство безопасности и унифицирует процесс одобрения типа транспортных средств в разных странах, – комментирует «За рулем.РФ» Евгений Мейлихов, заместитель директора по развитию проекта ЭРА-ГЛОНАСС НП «ГЛОНАСС». – На протяжении последних двух лет мы с иностранными коллегами занимаемся составлением проекта единых Правил ЕЭК ООН в рамках рабочей группы, и сейчас эта работа подходит к концу. В 2016 году мы будем готовы представить проект на рассмотрение Всемирного форума».
В рабочую группу по разработке правил ООН вошли представители НП «ГЛОНАСС», ФГУП «НАМИ», ОАО «НИИАТ», Ассоциации европейского бизнеса (АЕБ), Международной ассоциации автопроизводителей (OICA), крупнейших мировых автоконцернов, Ассоциации производителей автокомпонентов (CLEPA), Европейской комиссии, Европейского ГНСС Агентства (GSA), Исследовательской лаборатории транспорта Великобритании (TRL), Международного Союза Электросвязи (ITU) и другие эксперты.
Современные системы, которые упрощают вождение
Системы контроля предоставляют возможность дистанционно получать сведения, касаемо маршрутов и простоев, о потреблении горючего, с какой скоростью двигается транспортное средство, где находится «прямо сейчас» и т.д. Более того, такие устройства позволяют защищать авто от действий злоумышленников. Помимо базового предназначения, подобные системы могут быть гибко сконфигурированы разработчиком, выполняя специфические индивидуальные задачи заказчика.
На сегодняшний день, рынком предложены разнообразные по функциональным возможностям решения разновидности систем контроля автомобиля.
1. Видеорегистраторы.
Данные устройства пользуются высоким спросом и занимают лидирующие позиции по продажам. Они являются незаменимым гаджетом для каждого владельца транспортного средства. При возникновении споров в случае ДТП, запись поможет внести ясность в ситуацию.
Под авторегистраторами понимают устройства электронного типа с компактными размерами, оснащенных видеокамерой, модулем, обрабатывающим и записывающим изображения. Видео записывается и хранится на носителях съемного плана. Данная опция подразумевает автоматическую ликвидацию старой информации, с целью освобождения места под новую (происходит, когда на носителе не осталось памяти). Особое внимание стоит уделить опции, осуществляющей автоматического включение и синхронизации приспособления с приемником GPS.
2. GPS-трекеры и маячки.
Данные устройства разработаны для дистанционного контроля за перемещение транспортных средств. Конструкция приборов предусматривает в оснащении ряд элементов, где основные представлены:
В настоящее время данные приспособления можно приобрести от 1500 руб. и более.
3. Навигационные системы.
Данные устройства предназначены для отслеживания местоположений транспортных средств и схем их перемещений. Приспособления бывают встроенного (штатного) и мобильного плана. В оснащении предусматривается наличие навигационного процессора (GPS-чипсетов), антенны, принимающей спутниковые сигналы, дисплея, выводящего изображение. Что касается навигационных программ, то допускается инсталляция на любую операционную систему. Расценки зависят от функциональности.
4. Системы, диагностируемые работу основных узлов транспортных средств.
4. Системы, диагностируемые работу основных узлов транспортных средств.Данные устройства предоставляют возможность автовладельцам быть в курсе технического состояния машины. К самой распространенной и полезной относят систему, контролирующую давление в шинах. При падении допустимых значений она информирует хозяина, транслируя на экране также параметры температуры шин. Не меньший спрос наблюдается на систему, отслеживающую уровень заряда в аккумуляторах и уровень выхлопного газа.
5. Системы, оценивающие качество вождения.
Автопроизводителями на сегодняшний день разрабатываются и внедряются инновации, задача которых повысить уровень безопасности водителей и пассажиров. Такие устройства, отслеживающие поведение шофера в пути, позволят контролировать это дистанционно. Популярностью пользуются решения, совершающие анализ физического состояния лица, управляющего транспортным средством, которые в случае критического изменения сигнализируют об этом. Такой контроль грузовых автомобилей позволит свести к минимуму возникновение аварии по причине усталости шоферов, стремящихся поскорее завершить рейс.
5. Телематические системы (интеллектуальные системы).
Являются высокотехнологичными устройствами, возможности которых позволяют собирать, хранить и в дальнейшем анализировать сведения по перемещению транспортных средств и функционированию механизмов. Монтаж данных приспособлений подразумевает инсталляцию в диагностические гнезда – разъемы.
Видео: Партнёрская программа от сервиса «Перевозка 24»
Цифровизация автопарка: от тотального контроля до беспилотников
Сегодня большие надежды возлагаются на цифровые технологии. Глядя на бурный рост бытовой электроники, можно попытаться этот успех примерить на транспортную отрасль. Но автотранспорт — не бытовая электроника, у него путь более тернистый. Об этом и шла речь на конференции РБК.
Основной смысл цифровизации первой волны заключался в сокращении очевидных издержек производства путем введения контроля за местонахождением автомобиля и за расходом топлива. На этом этапе путем проб и ошибок достигали понимания, нужно ли и в каком направлении двигаться, создавали и оттачивали аппаратно-программные инструменты, создавали рынок цифровых сервисов. Сегодня этот процесс переходит на новый качественный уровень. О переходе и условиях, в которых это происходит, рассказал директор по развитию Russian Automotive Market Research (RAMR) Александр Козлов, с чьего выступления начала работу конференция.
Александр Козлов: «Сегодня самая востребованная корпоративными парками технология — это телематика, основной задачей которой становится тотальный контроль над всем — от расхода топлива до перемещения груза».
А условия таковы: половина грузового парка очень старая: 49,5% грузовиков старше 20 лет, 20,3% в возрасте 11–20 лет, 15,9% — 6–10 лет, 11,4% —2–5 лет и только 3% менее 1 года. Средний возраст грузовиков, которых насчитали 1839,9 тыс., — 17,6 года.
Ситуация с парком LCV лучше: возрастных автомобилей старше 20 лет — 12,3%, 31% в возрасте 11–20 лет, 27,3% — 6–10 лет, 24% — 2–5 лет, 5,4 % — менее 1 года. Средний возраст 1072,2 тысяч легких коммерческих автомобилей — 10,5 года.
Кроме того, 2013 год был последним более или менее успешным годом, когда продали 79,8 тыс. грузовых автомобилей, все последующие годы продажи были ниже. На рынке LCV аналогичная ситуация. Начало 2019 года обнаружило дальнейшее снижение темпов продаж. То есть темпы обновления парков не только низкие, но и имеют тенденцию снижения и со временем парк будет только стареть. «Вы видите, какой парк, и с этим парком мы вступили в новую технологическую эру, — прокомментировал Александр Козлов. — Между тем автомобиль — это сложная экосистема, куда вовлечены и телефон, и сам автомобиль, и люди, и властные структуры, и инфраструктуры. Кроме того, автомобиль — это средство повышенной опасности, и требуется серьезное законодательство, чтобы легализовать каждый шаг его автоматизации». В общем, цифровизация автотранспорта — дело сложное, а цифровизация стареющего автотранспорта еще и приобретает специфику одноразовости, так как решения для старого автопарка будут утилизироваться вместе с ним.
Модератор конференции Юлия Прохорова, ведущая телеканала РБК.
ТОТАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ
В эпоху цифровизации всего и вся главная задача, которую автопарки ставят перед цифровыми технологиями, — это оптимизация затрат. «Сегодня самая востребованная корпоративными парками технология — это телематика, — продолжил выступление Александр Козлов, — основной задачей которой становится тотальный контроль — от расхода топлива до перемещения груза».
Согласно исследованию Russian Automotive Market Research (RAMR), сегодня наиболее востребовано следующее телематическое оборудование:
В перспективе тотальный контроль с помощью установленных на автомобиль аппаратно-программных комплексов будет подкреплен такими цифровыми сервисами, как:
Таким образом, владельцы и управляющие автопарками идут по пути создания подобия полицейского государства с развитой слежкой в режиме 24/7/365 при помощи средств автоматизации, собственными органами дознания и собственной исполнительной системой. Вот он — путь свободной личности в цифровую эпоху.
Иную точку зрения предложил генеральный директор компании «Бета» Виктор Субботин. Его компания занимается разработкой программного обеспечения, в том числе для транспорта.
«Полицейская система требует вложений в создание и эксплуатацию инфраструктуры, — сообщил Виктор Субботин. — И нужно либо содержать свой штат специалистов, либо кого-то привлекать. Это работает где-то хорошо, где-то плохо, и в любом случае все сталкиваются с трудностями при эксплуатации системы. А наши заказчики избрали другой путь — чтобы люди сами хотели эффективно доставлять грузы и на этом зарабатывать». То есть Виктор Субботин предлагает повысить производительность труда и мотивацию водителей, используя цифровые технологии. При этом, как он выразился, их не будут штрафовать, обвешивать датчиками, мониторить день и ночь. «Сегодня для анализа грузоперевозок достаточно данных с мобильного телефона водителя, а наша задача состоит в том, чтобы собранные массивы данных анализировать с помощью инструментов Big Data, нейросетей и предлагать оптимальную загрузку транспорта и оптимальные маршруты».
Виктор Субботин: «Сегодня для анализа грузоперевозок достаточно данных с мобильного телефона водителя, а наша задача состоит в том, чтобы собранные массивы данных анализировать с помощью инструментов Big Data, нейросетей и предлагать оптимальную загрузку транспорта и оптимальные маршруты».
В развитии нейросетей докладчик видит следующую проблему. Операторы больших данных собирают их локально, для своего собственного потребления, нет свободного обмена данными. «Нет какого-то общего пространства, которое было бы удобно всем с точки зрения бизнеса, экономии и зарабатывания денег. Тогда отпала бы необходимость в полицейской системе», — подчеркнул Виктор Субботин.
Прекрасно, когда отпадает необходимость в полицейской системе, но свободный обмен данными — тема чрезвычайно сложная с юридической точки зрения, так как касается и персональных данных, и коммерческой информации, и иных данных, обращение с которыми строго регламентировано. Здесь мы возвращаемся к сложностям цифровизации транспорта, о которых говорил Александр Козлов.
ПОСЛЕЗАВТРА
Александр Козлов коснулся и тех тем, которые имеют прямое отношение к цифровизации, таких как беспилотные автомобили и электромобили. По расчетам, в мире к 2030 году 8% продаваемых автономных автомобилей будут 5‑го уровня, то есть полностью беспилотными. Сегодня у нас доступен 1‑й уровень и частично 2‑й (см. слайд «Прогноз рынка автономных автомобилей»). «Основная проблема — это программное обеспечение, — пояснил Александр Козлов. — Программы постоянно обновляются, причем обновляются во время движения автомобиля. Соответственно, нужно обезопасить автомобиль, инфраструктуру, людей, чтобы при этом не нарушалось ни само движение, ни рабочее расписание. И… никуда не делись хакеры, нужно обезопаситься и от них».
Проблемы с обновлением ПО в режиме реального времени действительно трудно преодолеть: написать обновление так, чтобы оно не вызвало сбоя системы, сложно с технической точки зрения, и здесь человеческий фактор приобретает мультипликативный эффект, то есть сбой возникает не в одном, а в тысячах устройств почти одновременно. Поставщики программного обеспечения, понимая, к каким последствиям может привести ошибка в программе или сбой, будут стараться снять с себя ответственность юридическими уловками, оперируя через офшоры. Отрасль накопила достаточно опыта в такого рода хеджировании своих рисков.
«Но главная задача — это законодательство, — продолжил Александр Козлов. — Нужно полностью перестраивать инфраструктуру, перестраивать транспортные потоки, правила ответственности в ДТП, сертификацию автомобилей и сертификацию дорог, так как для автономных автомобилей потребуется более информационно насыщенная трасса». Похоже, человечеству нужно приложить титанические усилия для обесчеловечивания транспорта.
Касательно нашей специфики, беспилотный автомобиль не обязательно должен быть полностью электрическим. У него может быть и гибридный привод на основе двигателя внутреннего сгорания, например, газового.
На сегодня парк электромобилей в РФ насчитывает 3600 единиц. Но если мы посмотрим на структуру парка вооруженным глазом, то увидим, что 93,5% электромобилей пришли к нам со вторичного рынка. То есть электромобиль сегодня не востребован — он дорог сам по себе, дорога замена батарей, плюс владельцу приходится решать проблемы с зарядкой своего модного электрокара. Сегодня он вынужден ездить вокруг розетки, а для сколько-нибудь дальнего путешествия ему нужен обычный бензиновый или дизельный автомобиль.
В это же время направление электробусов поддерживается и стимулируется государством. Так, департамент транспорта Москвы, воодушевленный зимней эксплуатацией 40 электробусов в ГУП «Мосгортранс», намерен закупать по 800 электрических автобусов ежегодно, заменяя ими дизельные, и к 2023 году эксплуатировать уже 1800 единиц.
«Государство может себе позволить такие эксперименты, но, может быть, в конечном итоге мы получим правила, по которым будет работать электротранспорт», — считает Александр Козлов.
Глядя на усилия вокруг электробусов, невольно задаешься вопросом: «Зачем предыдущие 30 лет усердно ликвидировали трамвайные и троллейбусные линии?»
Проблемы для электротранспорта не ограничиваются климатом, инфраструктурой, законодательством. Большая проблема, которую предстоит решать, — это утилизация отработавших батарей, которые по токсичности сравнимы с отходами ядерной энергетики. Разумеется, утилизация будет оплачиваться покупателями электротранспорта.
Другая огромная проблема — энергетические мощности. «Согласно исследованию, проведенному нами два года назад, существующих мощностей хватит лишь на 500 тысяч электромобилей», — пояснил Александр Козлов. Однако с текущими темпами роста электропарка дефицит электроэнергии может возникнуть, скорее, по другим причинам.
ДАННЫХ МАЛО НЕ БЫВАЕТ
Руководитель направления «МТС Транспорт» «Умный автопарк» Александр Коломенский рассказал, что современный автомобиль при оснащении его многофункциональным телематическим устройством с подключением к сети, то есть с СИМ-картой, способен генерировать и передавать до 2 петабайт данных в течение года. А при оснащении автомобиля системами видеонаблюдения объем данных становится беспредельным. Конечно, никакая сеть не выдержит такого потока, поэтому часть вычислительных мощностей размещается на автомобиле, а в сеть передаются только сообщения о критических событиях. «Но все зависит от клиента. Если клиент платит за постоянный поток видеоданных, то можно на каждом углу поставить по вышке, — сформулировал клиентоориентированный подход компании Александр Коломенский.
Александр Коломенский: «Многофункциональное телематическое устройство с большим цветным дисплеем одновременно является и диагностическим, и телематическим, и развлекательным центром».
Сегодня МТС реализовала и монетизировала следующие функции умной телематики:
МТС активно работает над следующими функциями:
«Многофункциональное телематическое устройство с большим цветным дисплеем одновременно является и диагностическим, и телематическим, и развлекательным центром, — так прокомментировал Александр Коломенский. — Через него в автомобиле раздается интернет, на него приходят услуги по подписке — музыка, фильмы, на него же возлагается функция противоугонного устройства. Если автомобиль на стоянке повредили, эвакуировали, то мы получим сигнал. Новая, перспективная функция — анализ действий водителя. Возможно прослушивание салона, если мы подозреваем, что в салоне происходит что-то нехорошее. Активно идет работа над дополненной реальностью — проекцией на лобовое стекло».
В перспективе водитель и владелец транспортного средства будут со всех сторон охвачены вниманием сервисных компаний — страховой, автосервиса, автодилера, которые будут получать данные от оператора мобильной связи. Каждый шаг, да что там шаг, каждое моргание будет беспристрастно фиксироваться, анализироваться, а результаты передаваться заинтересованным в ваших инвестициях лицам, включая налоговые органы. Охота за кошельком покупателя, будь он частный или корпоративный, выходит на технически новый уровень.
В качестве заключения: глядя на цифровое будущее, начинаешь радоваться, что оно наступит нескоро.
Мониторинг транспорта: контролируем водителей, строим маршруты и вовремя обслуживаем автопарк
В логистике много проблем: встроенные навигаторы строят неоптимальные маршруты, сложно рассчитать, сколько времени займет доставка, трудно контролировать расход топлива и работу водителей.
Разберемся, как мониторинг транспорта помогает оптимизировать логистические процессы и сэкономить миллионы рублей.
Что такое мониторинг транспорта
Система мониторинга транспорта позволяет отслеживать транспортные средства и параметры их работы.
Датчики можно установить на любое транспортное средство, даже на поезд или отдельный вагон
Некоторые датчики не просто собирают информацию, но и умеют управлять автомобилем. Это позволяет взять транспорт под контроль удаленно с любого устройства: заблокировать двигатель, открыть дверь, поморгать фарами, чтобы машину легче было найти.
«Программа на сервере может наложить координаты движения с датчика на электронную карту. Это поможет отследить, движется ли транспортное средство по заданному маршруту. Если автомобиль отклонится от маршрута или выйдет из регламентированной зоны движения, программа может автоматически отправить ему уведомление. Все это произойдет без участия людей».
Игорь Кравченко, заместитель директора по инновационным рынкам компании «Рексофт»
Какие проблемы решает мониторинг транспорта
Оборудование для системы мониторинга и контроля транспорта решает пять основных логистических задач.
Вы будете всегда знать, где находится автомобиль, куда он поехал, какой маршрут выбрал водитель. Сразу узнаете, если водитель использует служебный транспорт в личных целях, а также сможете найти автомобиль, если его угонят. А если у вас настроена система управления транспортом, можно будет заглушить двигатель и заблокировать двери — тогда воры никуда не смогут уехать и окажутся заперты в машине.
Похожую схему используют агрегаторы такси, например «Ситимобил». Система автоматически предлагает заказы машинам рядом, а клиенты могут видеть ближайшие машины на экране и смотреть, как автомобиль к ним едет.
Машины на экране приложения «Ситимобил» — это как раз результат мониторинга по GPS. Правда, эта система чуть упрощена: в качестве датчика выступает не устройство в автомобиле, а смартфон водителя. Но так тоже можно.
С помощью датчиков в баке можно следить за уровнем топлива и его расходом во время работы автомобиля. Если уровень топлива в баке резко упадет — это признак кражи. Контроль фактического расхода топлива помогает сопоставить, сколько его купил водитель и сколько потратил в дороге. Обычно в системах мониторинга и контроля транспорта можно настроить автоматическое оповещение, которое предупредит о подозрительном поведении водителя.
Мониторинг помогает следить, соблюдает ли водитель скоростной режим, на какой передаче едет, насколько резко тормозит, не перегревается ли двигатель. Так можно выявлять водителей, которые систематически нарушают правила и повышают вероятность аварии или срочного ремонта автомобиля.
В перспективе анализ манеры вождения будут использовать страховые службы. Они смогут посмотреть, насколько аккуратно водитель ведет себя на дороге, и в зависимости от этого снижать или повышать для него стоимость страховки.
Система мониторинга транспортных средств помогает собирать информацию об оборотах двигателя, уровне масла и других технических особенностях транспортного средства. Это позволит отправлять автомобиль на техосмотр еще до поломки, что поможет избежать дорогостоящего ремонта и внезапных простоев техники.
Можно устанавливать датчики на контейнеры, трейлеры, прицепы, рефрижераторы. Это позволяет следить, чтобы груз двигался вместе с транспортом, правильно проходил все точки маршрута и не затерялся на таможне. Также можно отслеживать температурный режим при перевозке скоропортящихся грузов и изменения веса, чтобы предотвратить кражу.
Кроме пяти основных есть еще мелкие задачи, например, контроль перевозимого автомобилем веса или рабочего времени водителя. Оборудование для мониторинга и контроля транспорта может измерять любые физические параметры, и только от вашей фантазии зависит, какую важную для логистики информацию можно из этого извлечь.
Системы отслеживания состояния водителей
Автомобильные и технологические компании лихорадочно занимаются системами безопасности, которые могут обнаруживать различные объекты и избегать столкновения с ними. Но занимается ли кто-нибудь разработкой систем, которые могли бы наблюдать за водителями и отслеживать опасное рассеивание их внимания?
Да, но об этом почти никто не говорит.
Многие компании считают, что системы мониторинга водителей (DMS, Driver Monitoring Systems) устарели или неэффективны, а потому пытаются внедрять в автомобили различные функции автоматизации. Для того, чтобы решать проблему отвлечения водителей и спасать жизни, они внедряют автоматические системы безопасности и «выводят человека из игры» – что-то подобное мы видели в фильме «Военные игры».
Впрочем, люди будут оставаться в игре еще много лет, а частичная автоматизация создает ложное чувство безопасности – из-за него люди слишком сильно отвлекаются от управления автомобилем.
Многие исследования и испытания подтверждают тот вывод, который можно сделать после просмотра фильма. В этом тексте мы хотим задать два ключевых вопроса:
Собираем сведения
На прошлой неделе Страховой институт безопасности дорожного движения (IIHS) опубликовал результаты исследования, по которым видно негативное влияние автоматизации в автомобилях 1 и 2 уровня автономности.
Исследовательская группа (в которую вошли представители IIHS и Массачусетского технологического института) в течение четырех недель изучала поведение 20 добровольцев. Десять человек ездили на Range Rover Evoque c адаптивным круиз-контролем, а другие 10 – на Volvo S90 с адаптивным круиз контролем и системой Pilot Assist. Результаты исследования показали, что «чем дольше водители пользовались системами автоматизации езды, тем чаще они убирали руки с руля, пользуясь телефонами или взаимодействуя с салонной электроникой».
Тревогу в связи с этим бьет не только IIHS.
Британская компания Thatcham Research в прошлом месяце представила методику оценивания «систем помощи водителю» совместно с Euro NCAP. Согласно первым результатам испытаний, можно сделать вывод, что автоматизация езды не является панацеей для дорожной безопасности. В качества примера можно привести Tesla Model 3. Этот автомобиль обошел всех по критериям помощи и резервирования (по ним оценки выше 90), но получил 36 из 100 за вовлеченность водителя. Директор по исследованиям из Thatcham Мэтью Эйвери пояснил, что «Tesla опустилась в нашем рейтинге из-за того, что их система автопилота явно поощряла отвлечение водителей от управления».
Оценки систем помощи при вождении – октябрь 2020
Мисси Каммингс, директор лаборатории по исследованиям взаимодействия людей и систем автоматизации из Университета Дюка в прошлом месяце высказывалась о «загадках частичной автоматизации». В своем недавнем исследовании «Взаимодействие автопилота и систем мониторинга водителей в Tesla Model 3” Каммингс подчеркнула, что так называемая „совместная ответственность“ компьютеров и людей является реальной проблемой.
Ранее в этом году Национальный совет по транспортной безопасности (NTSB), расследовавший две фатальные аварии с участием автомобилей от Tesla, опубликовал итоговый отчет по этому делу. Председатель NTSB делал весьма резкие замечания о системе автопилота от Tesla: „Чрезмерное доверие водителей к автопилоту от Tesla привело к трагическим последствиям“.
Принимая во внимание все свидетельства об отвлечении водителей из-за систем автоматизации, Колин Барнден, ведущий аналитик из Semicast Research сказал, что он „просто не понимает почему мы так долго не осознавали важность систем мониторинга водителей и потребность в них“.
Барнден, который зачастую в одиночку защищает системы мониторинга водителей перед СМИ и сообществом аналитиков, имеет свое мнение по этому вопросу. Он сделал следующее заявление:
Все основные СМИ сейчас преимущественно пишут о системах беспилотной езды. Пресса склонна следить за деньгами. Так, например, рыночная капитализация Tesla составляет 460 миллиардов долларов. Mobileye была продана за 15 миллиардов. Seeing Machines (разработчик систем мониторинга водителей) стоит около 275 миллионов долларов.
Несмотря на все деньги, которые крутятся на этом рынке, у NHTSA нет никаких нормативов касательно систем мониторинга водителей. Между тем, в Европе есть две дорожные карты внедрения этих систем (Euro NCAP и общие правила безопасности в ЕС). Даже у Китая есть стратегия развития мониторинга водителей! Кажется, что все сложилось в пользу разработчиков полноценных стеков для беспилотной езды. Так уж сложилось, что все они находятся в США.
Оглядываясь назад, Барнден сказал:
Скепсис в отношении систем мониторинга водителя
В мае 2018 года Илон Маск в своем твиттере прокомментировал решение Tesla об отказе от систем мониторинга водителей на основе компьютерного зрения. В его твите говорилось, что «отслеживание направления взгляда было отброшено, поскольку эта технология неэффективна».
Внесем ясность, автопилот от Tesla оснащен датчиком, который отслеживает небольшие сдвиги положения рулевого колеса – так система контролирует, что водитель не убирает руки с руля. Как известно, эта система не идеальна, она не принимает никаких решений, пока водитель не убирает руки с руля на целых две минуты.
За последние несколько лет на рынке систем мониторинга водителей появилось множество новых компаний. Среди них можно выделить Seeing Machines (Канберра, Австралия), Smart Eye AB (Гётеборг, Швеция), Eyesight Technologies (Герцлия, Израиль), Jungo Connectivity (Нетания, Израиль), Xperi, которая приобрела FotoNation (Сан-Хосе, Калифорния) и Affectiva (Бостон).
Базовые блоки систем мониторинга водителей от Smart Eye.
Если Маск все еще считает, что системы мониторинга водителей ограничиваются отслеживанием направления взгляда, то он немного отстал. Многие системы от ведущих компаний уже не ограничиваются отслеживанием какого-то одного параметра (вроде положения головы, взгляда, лица или положения век). Эти системы отслеживают совокупность параметров для более целостного представления данных и их анализа.
«Некоторые люди думают, что системы мониторинга водителей исключительно отслеживают направление взгляда – это не так». Такой комментарий нам дал Майк Ленне, старший вице-президент по человеческому фактору и рыночной стратегии из компании Seeing Machines.
Он отметил, что «отслеживание взгляда – это минимальное требование, чтобы заниматься отслеживанием состояния водителя, и оно должно работать исключительно хорошо». На вопросы вроде «А можете ли вы распознавать визуальное или когнитивное отвлечение, сонливость, интоксикацию и т.д?» Ленне отвечает, что все сводится к «качеству применения ИИ к необработанным сигналам от систем распознавания взгляда и определению более конкретных состояний водителя на основе этих данных».
Ник ДиФоре, старший вице-президент по автомобильной промышленности из Seeing Machines, согласен с этим утверждением. «Если ваше решение не может качественно отслеживать голову, лицо и глаза, то вам не будет хватать данных». Именно эти данные позволяют распознавать более конкретные состояния водителя, пояснил он.
Также ДиФоре отметил, что раннее лидерство Seeing Machines на рынке беспилотного транспорта обусловлено не только точностью собираемых данных, но и архитектурой их решений, которая облегчила работу с сигналами и доступ к ним.
По словам ДиФоре, «оптические инструменты» (камеры, датчики изображения, линзы и технологии освещения) критически важны. Совместно с ПО и алгоритмами «они определяют надежность всей системы».
ДиФоре рассказывал, что на этапе лабораторных исследований Seeing Machines мало чем отличалась от многочисленных конкурентов. Но как только системы мониторинга водителей стали встраивать в машины, которые ездят и днем, и ночью, автопроизводителями пришлось учитывать тот факт, что люди делают «странные вещи» – надевают очки или контактные линзы. ДиФоре отметил, что это «даже не краевые случаи. Это реальный мир».
Различий между Seeing Machines и их конкурентами стало больше, когда компании на рынке систем мониторинга водителей стали применять научные сведения о человеческом факторе к собранным данным, чтобы понять что же на самом деле происходит в голове у водителя.
Модели машинного обучения, обученные на неточных и неповторяемых низкоуровневых данных и сигналах не могут быть точными. «Если вы подаете мусор на вход, то и на выходе получите мусор», сказал ДиФоре. По его словам, Seeing Machines была на шаг впереди конкурентов, потому что работала с «стабильными и надежными сигналами».
От распознавания лиц к чтению мыслей
Итак, каково будущее систем мониторинга водителей? Барнден сказал, что «сейчас индустрия стремится к разработке решений, которые будут работать с частотой 60 кадров в секунду». Он также добавил, что «У этих систем огромная пропускная способность, они работают с очень сложными процессами».
Барнден отметил, что то, что она сейчас видит похоже на то, «чего могла бы добиться Mobileye с фронтальной камерой». Он предсказывает, что DMS может помочь в создании решения, в котором будут тесно связаны микросхемы и ПО».
В области оптических технологий тоже появляется множество инноваций. «Переход от ИК-излучения на 850 нм к 940 нм» очень важен, поскольку на 940 нм гораздо меньше помех от прямого солнечного света, отметил Барнден.
Следующий этап – использование вероятностных систем ИИ для применения сведений о человеческом факторе и поведении к оценке уровне вовлеченности водителей.
Чипы и программные решения
До недавнего времени многие компании были уверены в том, что в их решениях не нужны системы мониторинга водителей, либо ограничивались обсуждением передачи ответственности между машинами и людьми в автомобилях с 3 уровнем автономности. Многие компании думали, что если они планируют перескочить третий уровень и сразу разрабатывать машины четвертого, то и системами мониторинга можно не заниматься.
Сейчас же приведены доказательства того, что частичная автономия на 1, 2 и более высоких уровнях влияет на отвлечение водителя, а потому обсуждение систем мониторинга снова стало актуальным. Россу Жату, вице-президент и генеральный директор «On Semiconductor» в своем недавнем интервью сказал, сказал, что наличие системы мониторинга водителей становится практически обязательным.
Отвечая на вопрос о автопроизводителях, которые используют в своих решениях системы мониторинга водителей, Барнден отметил, что GM в начале 2013 года представила систему мониторинга, которая позже стала Super Cruise. За ними вскоре последовали BMW, Subaru и Nissan, затем в 2017 такую систему установили в Mercedes S-Class 2017 года, а в 2018 году систему мониторинга установили в Ford F-150.
Любопытно, что Audi, Porsche и Jaguar Land Rover, похоже, быстро отказались от разработки систем мониторинга после первых попыток. Барнден сказал, что «систему мониторинга водителей невероятно легко сделать плохо»
Барнден делает ставку на Seeing Machines – отчасти ввиду их опыта и ряда их соглашений на поставку. Компания Seeing Machines гордится большими массивами данных, собранных с более чем 23 000 водителей грузовиков (к ним также нужно прибавить данные с нескольких тысяч автомобилей, собранные в рамках лицензионного соглашения с Caterpillar).
Представитель Seeing Machines отметил, что у компании уже сейчас есть девять партнерских соглашений на использование их систем в продуктах OEM-производителей.
Впрочем, в индустрии будут использовать не только решения от австралийской компании. Ранее в этом году Smart Eye объявила о 24 соглашениях с четырьмя разными OEM-производителями. В заявлении Smart Eye говорилось, «Из четырех наших партнеров двое – новые клиенты. Один – крупный американский автопроизводитель, а другой – европейский производитель автомобилей премиум-класса. Двое существующих клиентов – также европейские автопроизводители, работающие в люксовом рыночном сегменте».
DMS в железе и ПО
Как нам объяснил ДиФоре, примерно половина бизнеса Seeing Machines в области систем мониторинга водителей основана на программных решениях, а другая – на микросхемах. В области систем мониторинга давним партнером Seeing Machines является Xilinx. Благодаря своей программируемости, чип Xilinx Fovio получил признание от OEM-производителей.
Seeing Machines также предлагает OEM-производителям исключительно программные системы мониторинга, которые позволяют экономить на специфических чипах.
В качестве хорошего примера можно привести компанию Qualcomm. Она интегрировала информационно-развлекательную систему и ADAS с помощью своей платформы Snapdragon. Seeing Machines вместе с Qualcomm разработали «оптимизированный программный конвейер, который использует не только ядра ARM-процессоров, но и проприетарные ускорители от Qualcomm», пояснил ДиФоре.
Принимая во внимание тот факт, что процессоры для ADAS будут запускать не только системы мониторинга, ДиФоре сказал, что оптимизация «очень важна».
Не называя OEM-производителей, которые будут пользоваться конечными продуктами, ДиФоре отметил, что Seeing Machines уже демонстрировала работу своих систем на платформах от Nvidia, Renesas, Texas Instruments и «ряде других платформ, популярных среди OEM-производителей».
Продолжая выводить свою систему мониторинга на рынок, в сентябре Seeing Machines анонсировала движок ИИ нового поколения под названием Occula. Компания заявляет, что этот движок будет доступен как в виде ПО, так и в виде готового чипа Fovio. Occula будет обеспечивать работу систем мониторинга водителей и пассажиров следующего поколения. Seeing Machines также предоставляет поставщикам микросхем лицензию на использование своего движка в форме ASIC, что позволит «эффективно интегрировать Occula в автомобильные вычислительные платформы компаний, занимающихся полупроводниковыми технологиями».
Согласно заявлениям Seeing Machines, GM – единственный автопроизводитель, использующий систему мониторинга водителей в Cadillac CT6 (в качестве компонента системы Super Cruise). Seeing Machines добавила, что новые модели уже находятся в разработке. Seeing Machines поставляла только свое ПО GM по условиям партнерского соглашения.
Seeing Machines также выиграла контракты на поставку систем мониторинга водителей в виде чипов Fovio у двух американских автопроизводителей и одной китайской компании.
НПП ИТЭЛМА всегда рада молодым специалистам, выпускникам автомобильных, технических вузов, а также физико-математических факультетов любых других высших учебных заведений.
У вас будет возможность разрабатывать софт разного уровня, тестировать, запускать в производство и видеть в действии готовые автомобильные изделия, к созданию которых вы приложили руку.
В компании организован специальный испытательный центр, дающий возможность проводить исследования в области управления ДВС, в том числе и в составе автомобиля. Испытательная лаборатория включает моторные боксы, барабанные стенды, температурную и климатическую установки, вибрационный стенд, камеру соляного тумана, рентгеновскую установку и другое специализированное оборудование.
Если вам интересно попробовать свои силы в решении тех задач, которые у нас есть, пишите в личку.
Мы большая компания-разработчик automotive компонентов. В компании трудится около 2500 сотрудников, в том числе 650 инженеров.
Мы, пожалуй, самый сильный в России центр компетенций по разработке автомобильной электроники. Сейчас активно растем и открыли много вакансий (порядка 30, в том числе в регионах), таких как инженер-программист, инженер-конструктор, ведущий инженер-разработчик (DSP-программист) и др.
У нас много интересных задач от автопроизводителей и концернов, двигающих индустрию. Если хотите расти, как специалист, и учиться у лучших, будем рады видеть вас в нашей команде. Также мы готовы делиться экспертизой, самым важным что происходит в automotive. Задавайте нам любые вопросы, ответим, пообсуждаем.